ਭਾਰਤੀ ਖੋਜਕਾਰਾਂ ਨੇ ਇੱਕ ਅਜਿਹੀ ਵਿਧੀ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤੀ ਹੈ, ਜੋ ਅਰਧ–ਚਾਲਕ (ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ) ਨੈਨੋ–ਕ੍ਰਿਸਟਲਾਂ ਦੇ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਵਰਕ ਦੇ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ ਉੱਤੇ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ’ਚ ਸਹਾਇਕ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਨੈਨੋ–ਕ੍ਰਿਸਅਲ ਦੋ–ਪਾਸਾਰੀ ਪੈਰੋਵਸਕਾਈਟ ਨੈਨੋ–ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਅਖਵਾਉਂਦੇ ਹਨ ਤੇ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਚਮਕੀਲੇ ਰੰਗ ਨਿੱਕਲਦੇ ਹਨ ਤੇ ਇਨ੍ਹਾਂ ਉੱਤੇ ਵਾਤਾਵਾਰਣ ’ਚੋਂ ਖੁਰੇ ਹੋਣ ਜਾਂ ਦੂਸ਼ਿਤ ਹੋਣ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ। ਇਸ ਲਈ ਇਹ ਉੱਚ ਰੰਗ ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਤੇ ਘੱਟ ਲਾਗਤ ਸਮਾਧਾਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਮਰੱਥਾ ਦੋਵਾਂ ਲਈ ਉਪਯੋਗੀ ਹੁੰਦੇ ਹਨ।

ਨੈਨੋ ਪਦਾਰਥਾਂ (ਮਟੀਰੀਅਲਜ਼) ’ਚ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਥੋਕ ਵਿੱਚ ਸਮਾਨ ਪਦਾਰਥ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿੱਚ ਵਿਲੱਖਣ ਗੁਣ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਕਿਉਂਕਿ ਇਨ੍ਹਾਂ ਤੋਂ ਚਮਕਦਾਰ ਰੌਸ਼ਨੀ ਮਿਲਦੀ ਹੈ ਤੇ ਸਾਡੇ ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਦੇ ਜੀਵਨ ’ਚ ਕਈ ਹੋਰ ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਉਤਸਰਜਕ ਡਾਇਓਡ (ਐੱਲਈਡੀ) ਲਈ ਇਹ ਬਹੁਤ ਉਪਯੋਗੀ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਭਾਵੇਂ ਅਜਿਹੇ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦਾ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ ’ਤੇ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਕਰਨਾ ਪ੍ਰਤਿਕਿਰਿਆ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਚੁਣੌਤੀਪੂਰਣ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ ਉੱਤੇ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਦੀ ਗਤੀਸ਼ੀਲਤਾ (ਕਾਇਨੈਟਿਕਸ) ਅਕਸਰ ਛੋਟੇ ਪੱਧਰ ਉੱਤੇ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਤੋਂ ਵੱਖ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਪਰ ਉਦਯੋਗਿਕ ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਲਈ ਇੰਨੇ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ ਉੱਤੇ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਦੀਆਂ ਵਿਧੀਆਂ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹਨ।

ਇਸ ਦਿਸ਼ਾ ’ਚ ਜ਼ਰੂਰੀ ਨਤੀਜਾ ਹਾਸਲ ਕਰਨ ਲਈ ਵਿਗਿਆਨ ਤੇ ਟੈਕਨੋਲੋਜੀ ਵਿਭਾਗ (ਡੀਐੱਸਟੀ) ਅਧੀਨ ਇੱਕ ਖ਼ੁਦਮੁਖਤਿਆਰ ਸੰਸਥਾਨ ਨੈਨੋ ਐਂਡ ਸੌਫ਼ਟ ਮੈਟਰ ਸਾਇੰਸਜ਼ (CeNS) ਦੇ ਖੋਜਕਾਰਾਂ ਦੇ ਇੱਕ ਸਮੂਹ ਨੇ ਦੋ–ਪਾਸਾਰੀ ਪਰਤਦਾਰ ਪੈਰੋਵਸਕਾਈਟ ਅਤੇ ਪੈਰੋਸਵਕਾਈਟ ਨੈਨੋ–ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਨੂੰ ਇੱਕ ਸੋਨੋਕੈਮਿਕਲ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵੱਲੋਂ ਸੰਸਲੇਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਹੈ। ਇਸ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨੂੰ ਅਕਸਰ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ ਉੱਤੇ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਲਈ ਪ੍ਰਯੋਗ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸ਼ਕਤੀਸ਼ਾਲੀ ਅਲਟ੍ਰਾਸਾਊਂਡ ਵਿਕੀਰਣ ਦੇ ਪ੍ਰਯੋਗ ਨਾਲ ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਨਾਲ ਪ੍ਰਵਾਹਿਤ ਕਰਵਾਉਣ ਲਈ ਸੋਨੋਕੈਮਿਸਟ੍ਰੀ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤਾਂ ਦਾ ਉਪਯੋਗ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਕੰਮ ‘ਜਰਨਲ ਆੱਵ੍ ਫ਼ਿਜ਼ੀਕਲ ਕੈਮਿਸਟ੍ਰੀ ਸੀਅ’ ’ਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਹੋਇਆ ਹੈ।

ਟੀਮ ਨੇ ਇਹ ਵੇਖਿਆ ਕਿ ਪ੍ਰਤਿਕਿਰਿਆ ਦੌਰਾਨ ਇਹ ਨੈਨੋ ਪਦਾਰਥ (ਮਟੀਰੀਅਲ) ਕਿਵੇਂ ਵਧਦੇ ਹਨ? ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੇ ਇਨ੍ਹਾਂ ਨੈਨੋ–ਮਟੀਰੀਅਲ ਦੀ ਪਾਸਾਰਤਾ (ਡਾਇਮੈਂਸ਼ੀਐਲਿਟੀ) ਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ’ਚੋਂ ਨਿੱਕਲਦੇ ਰੰਗਾਂ ਨੂੰ ਟਿਊਨ ਕਰਨ ਲਈ ਸਮਾਂ ਤੇ ਤਾਪਮਾਨ ਜਿਹੇ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤ੍ਰਿਤ ਕੀਤਾ। ਖੋਜਕਾਰਾਂ ਨੇ ਵਿਖਾਇਆ ਕਿ ਮੁਢਲੇ ਗੇੜ ’ਚ ਦੋ–ਪਾਸਸਾਰੀ ਪਰਤਦਾਰ (ਟਮ–ਡਾਇਮੈਂਸ਼ਨਲ ਲੇਅਰਡ) ਪੈਰੋਵਸਕਾਈਟਸ ਬਣਦੇ ਹਨ ਤੇ ਮੁੜ ਨਿਯੰਤ੍ਰਿਤ ਤੌਰ ’ਤੇ ਪੈਰੋਵਸਕਾਈਟ ਨੈਨੋ–ਕ੍ਰਿਸਟਲ ’ਚ ਤਬਦੀਲ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੇ ਇਲ੍ਹਾਂ ਪੈਰੋਵਸਕਾਈਟਸ ਦੇ ਮਿਸ਼ਰਣ ਨਾਲ ਹਿੱਕ ਸਫ਼ੇਦ ਰੌਸ਼ਨੀ ਦੇਣ ਵਾਲੇ ਡਾਇਓਡ ਦਾ ਵੀ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਕੀਤਾ। ਇਨ੍ਹਾਂ ਨੈਨੋ–ਮਟੀਰੀਅਲ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਸੀਐੱਨਐੰਸ ਦੀ ਟੀਮ ਵੱਲੋਂ ਇਸ ’ਤੇ ਅੱਗੇ ਕੰਮ ਕੀਤਾ ਜਾ ਰਿਹਾ ਹੈ। 

ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਨ ਲਿੰਕ: DOI: 10.1021/acs.jpcc.1c02227

ਹੋਰ ਵੇਰਵਿਆਂ ਲਈ, ਡਾ. ਪ੍ਰਲਯ ਕੇ. ਸੈਂਟਰਾ ਨਾਲ ਇੱਥੇ ਸੰਪਰਕ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ (psantra@cens.res.in).

***************

ਐੱਸਐੱਨਸੀ / ਆਰਆਰ